أساليب حديثة لمكافحة تلوث المحيطات
استخدام التقنية النووية في مقاومة تلوث المحيطات
تعتبر التقنية النووية واحدة من أبرز الطرق الفعّالة لمكافحة تلوث المحيطات بالمواد البلاستيكية، وتعرف هذه الاستراتيجية بتكنولوجيا النووية لمراقبة التلوث البلاستيكي، ويشار إليها اختصارًا بـ (NUTEC Plastics).
تعتمد هذه الطريقة على أسلوبين رئيسيين في معالجة تلوث مياه المحيطات بسبب البلاستيك، وهما كما يلي:
الرصد البحري
تتيح هذه التكنولوجيا تقييمًا دقيقًا لمستوى التلوث البحري بالمواد البلاستيكية الدقيقة، حيث تقوم بتعقب وقياس حركة الجسيمات البلاستيكية الدقيقة وتأثيرها على الحياة البحرية. وبناءً على هذه البيانات، يمكن رسم سيناريوهات محتملة لمخاطر التلوث واتخاذ الإجراءات المناسبة لمكافحتها.
إعادة التدوير باستخدام الإشعاع
تساهم الأشعة الكهرومغناطيسية مثل أشعة غاما وأشعة الحزم الإلكترونية في تحسين عملية إعادة تدوير البلاستيك، حيث تدعم التقنية النووية تعديل خصائص بعض المواد البلاستيكية وإعادة استخدامها. ويمكن أن تكون التقنية النووية مكملة لطرق إعادة التدوير التقليدية من خلال:
- فرز الملوثات البلاستيكية المعالجة ميكانيكياً بناءً على نوع البوليمر.
- تكسير البوليمرات البلاستيكية إلى مركبات أساسية يمكن استخدامها كمواد خام في تصنيع بلاستيك جديد.
- معالجة البلاستيك لإعادة دمجه مع مواد أخرى مما يزيد من متانته.
- استخدام التحليل الإشعاعي لتحويل البلاستيك إلى وقود ومواد أولية.
تقنية تتبع تسرب النفط في البحار
يمثل تسرب النفط أحد أبرز المخاطر التي تهدد المحيطات بالتلوث، حيث شهدت العديد من الحوادث التي أدت إلى زيادة مستويات التلوث بشكل كبير. ومن أبرز تلك الحوادث كان تسرب النفط في الخليج المكسيكي عام 2010.
استجابةً لهذه الحوادث، طورت شركة أدفيسيان تقنية جديدة لتتبع تسرب النفط في مياه المحيطات تعرف بأسم عوامات تتبع التسرب النفطي (Oil Spill Tracking Buoys) ورمزها (OSTBs)، وكانت بداية تطويرها في السبعينات من القرن العشرين.
تقوم هذه العوامات بالانتشار في مناطق تسرب النفط بأعداد كبيرة وتتحرك مع تيارات المياه، مما يساعد في تحديد مواقع التسرب واتجاهاته. كل عوامة مزودة بنظام تحديد الموقع العالمي، مما يسمح بمراقبتها عبر الأقمار الصناعية وتحديد مستويات التلوث، وبالتالي الوصول إلى مواقع التلوث لتنظيفها بسرعة أكبر.
أساليب خاصة بحماية المحيطات من التلوث البلاستيكي
تعد مشكلة تلوث المحيطات بالمواد البلاستيكية من أكثر المشكلات انتشارًا وخطورة، حيث تهدد سلامة النظام البيئي البحري. يؤدي تلوث المياه plastic إلى ضعف جودة الحياة البحرية وتأثير سلبي على صحة الكائنات الحية البحرية، كما يسهم في التغيرات المناخية العالمية.
يصل سنويًا أكثر من 8 ملايين طن من البلاستيك إلى المحيطات، مما يمثل حوالي 80% من النفايات البحرية. استدعى هذا الأمر تبني تقنيات حديثة للحد من آثار التلوث، وتندرج هذه التقنيات تحت فئتين:
- تقنيات وقائية
تهدف هذه التقنيات إلى منع دخول المواد البلاستيكية إلى المحيطات.
- تقنيات علاجية
تسعى هذه التقنيات إلى جمع أكبر كمية ممكنة من البرائح البلاستيكية الموجودة في المحيطات، وتستخدم أساليب خاصة لجمع كل من المواد البلاستيكية كبيرة الحجم والصغيرة.
التقنيات الوقائية
تتضمن التقنيات الوقائية الهامة ما يلي:
- فاصل النفايات على طول مجرى الصرف (بالإنجليزية: In-line Litter Separator)
يتم تثبيت فاصل نفايات في نظام الصرف موجه نحو مجرى الأنهار، ليعيق عبور النفايات البلاستيكية الناتجة عن العواصف إلى مياه المحيط.
- شبكة لجمع النفايات (بالإنجليزية: Stormtrap Trashtrap)
تعتمد هذه الشبكة المائية على اتجاه تدفق المياه لجمع النفايات والمواد البلاستيكية العائمة خلال الأمطار والصرف الصحي، مما يمنع دخولها للمحيطات.
- كرات كورا (بالإنجليزية: Cora Ball)
تمثل كرات صغيرة توضع في غسالات الملابس لجمع الألياف البلاستيكية الدقيقة قبل دخولها الصرف الصحي، وهناك تقنيات مشابهة تستخدم كرات أو مواد أخرى لالتقاط هذه الألياف.
التقنيات العلاجية
من أبرز التقنيات العلاجية الخاصة بحماية المحيطات ما يلي:
- وحدة مائية عائمة
تُعرف باللغة الإنجليزية باسم “Holy Turtle”، حيث تُستخدم وحدة عائمة بطول 305 أمتار تُسحب بواسطة سفينتين لجمع النفايات البلاستيكية العائمة خلال تحركها.
- روبوت قنديل البحر
هذا الروبوت يتم التحكم فيه عن بُعد لالتقاط النفايات البلاستيكية الكبيرة في المسطحات المائية.
- تحديد مواقع المواد البلاستيكية الدقيقة
يتم استخدام آلة مائية تُدار عن بُعد وتستخدم الأشعة تحت الحمراء للكشف عن المواد البلاستيكية الدقيقة وتحديد مواقعها بهدف معالجتها.
تقنيات لحماية البيئة البيولوجية في المحيطات
مجسات لمزارع الأسماك
تجري دراسات لوضع مجسات مائية في المحيطات لمراقبة تجمعات الأسماك، مما يوفر بيانات دقيقة عن بيئتها. ويترتب عليه تحليل تلك البيانات من أجل اتخاذ التدابير اللازمة لتحسين ظروف حياة الأسماك وحمايتها من التلوث والأمراض.
تقنية تتبع الجليد
تساعد تقنيات تتبع الجبال الجليدية في حماية السفن الناقلة للنفط من خطر الاصطدام بالجبال الجليدية، حيث توفر إنذارًا مبكرًا عند الاقتراب من الكتل الجليدية، مما يقلل من فرص وقوع كوارث بيئية.
كاميرات الذكاء الاصطناعي
تُستخدم كاميرات مزودة بتقنية الذكاء الاصطناعي لرصد الحياة البحرية، حيث توفر رؤية شاملة بزاوية 360 درجة في أعماق المحيطات، وتقوم بتسجيل صور وأصوات الحيوانات المهددة بالانقراض، وتجميع البيانات المتعلقة بالرصد البيولوجي.
أثر التقنيات الحديثة على حماية المحيطات
أدت التقنيات الحديثة المستخدمة في المحيطات، مثل أجهزة الاستشعار والأقمار الصناعية والروبوتات وأنظمة الذكاء الاصطناعي، إلى توفير كميات كبيرة من البيانات الدقيقة حول المحيطات. وقد أتاح ذلك استخدام هذه المعلومات لتقييم حالة المحيطات والأنظمة البيئية ونسب التلوث فيها وتحديد مواقع الصيد المناسبة.
كما تشكل هذه المعلومات أساسًا للسياسات والإجراءات على المستويات المحلية والعالمية للعديد من المؤسسات المعنية بحماية المحيطات، وتحقيق أحد أهداف التنمية المستدامة الـ14 المتعلق بحماية الحياة البحرية.
أثر إهمال قضية تلوث المحيطات
يمكن أن يؤدي إهمال مشكلة تلوث المحيطات إلى عواقب وخيمة، ومن أبرز هذه المخاطر:
- تهديد حياة الكائنات البحرية
تعد الحيوانات البحرية من أكبر ضحايا تلوث المحيطات بفعل التسرب النفطي والتلوث البلاستيكي، حيث يؤدي نفط البحر إلى انسداد خياشيم الأسماك، ويعرضها لسرطانات تؤثر على تكاثرها، كما تتناول بعض الكائنات البحرية البلاستيك عن غير عمد مما يؤدي إلى وفاتها.
- انخفاض مستويات الأكسجين في مياه المحيطات
تتحلل كميات كبيرة من المواد البلاستيكية في المحيط ببطء شديد، مما يستنزف الأكسجين ويؤدي إلى انخفاض مستويات الأكسجين إلى مستويات حرجة تهدد حياة بعض الكائنات البحرية.
- تهديد لصحة الإنسان
إن السموم التي تتعرض لها الأسماك وبعض الكائنات البحرية يتم انتقالها إلى أنسجة البشر، مما يؤدي إلى تفشي أمراض مزمنة مثل السرطان والتشوهات الخلقية.
يُعنى العالم اليوم باستخدام تقنيات جديدة لمحاربة تلوث المحيطات، وأحد أبرز هذه التقنيات هي التقنية النووية لمكافحة التلوث البلاستيكي، مع وجود تقنيات أخرى تهدف إلى تجميع المواد البلاستيكية من المحيط ومنع دخولها إليه.
يُعتبر تسرب النفط من أخطر أنواع تلوث المحيطات، لذا تم تطوير العديد من التقنيات لمواجهته، بما في ذلك العوامات التي تعتمد على تتبع مسارات التسرب وجمع المعلومات عنه وكذلك التكنولوجيا المستخدمة في تتبع الكتل الجليدية لمنع الاصطدامات.